Textul subiectului și baremului

Subiect BAC Fizică Teoretic / Vocațional 2023 – sesiunea august–septembrie, 18 august 2023, varianta 7

Acesta este textul selectabil extras automat din documentele PDF ale acestei variante. Pentru formule, tabele, pseudocod sau grafice, verifică pagina originală din PDF înainte de a rezolva exercițiile.

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 A. Mecanică
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar
Examenul național de bacalaureat 2023
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
A. MECANICĂ Varianta 7
Se consideră accelerația gravitațională2
m/s10=g .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Lucrul mecanic efectuat de greutate la deplasarea unui corp între două puncte date depinde de:
a. viteza corpului
b. forma traiectoriei
c. lungimea drumului parcurs de corp
d. diferența de nivel dintre cele două puncte (3p)
2. Un corp având masam se află în punctul A, la înălțimeah deasupra nivelului la care energia potențială
gravitațională este considerată nulă. Energia potențială gravitațională a corpului aflat în punctul A este:
a.2
mgh
− b.2
mgh c.mgh d.mgh− (3p)
3. Simbolurile unităților de măsură fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură în S.I. a
impulsului mecanic este:
a.kg s b.J c.W d.m
kg s
 (3p)
4. Un resort elastic are constanta elastică= 100N/mk și lungimea în stare nedeformată0 20cm= . Lucrul
mecanic minim necesar pentru dublarea lungimii resortului este egal cu:
a.1J b.2J c.3 J d.4 J (3p)
5. Un corp se mișcă de-a lungul axei Ox. Forța rezultantă care acționează asupra
acestuia își păstrează orientarea, dar are modulul variabil în funcție de coordonata
la care se află corpul, conform graficului alăturat. Lucrul mecanic efectuat de forță
în timpul deplasării corpului din origine până în punctul de coordonatăm6=x
este:
a.J6 b.J21 c.J81 d.J42
(3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Asupra unui corp având masa2kgm = aflat pe un plan înclinat cu unghiul37

 ( )
sin 0,6

=
față de orizontală acționează o forță→
F paralelă cu planul
înclinat, ca în figura alăturată. Dacă modulul forței este20NF = , corpul urcă cu
viteză constantă în lungul planului înclinat.
a. Reprezentați toate forțele care acționează asupra corpului care urcă pe planul
înclinat cu viteză contantă.
b. Calculați valoarea forței de frecare la alunecare dintre corp și planul înclinat.
c. Determinați coeficientul de frecare la alunecare dintre corp și planul înclinat.
d. Calculați modulul forței→
F sub acțiunea căreia corpul ar coborî cu viteză constantă pe planul înclinat.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O ladă cu masa50kgm = este deplasată pe o suprafață orizontală prin
intermediul unui cablu inextensibil de masă neglijabilă, acționat de un motor,
ca în figura alăturată. Coeficientul de frecare la alunecare dintre ladă și
suprafața orizontală este0 2μ ,= . La momentul0 0st = lada începe să se
deplaseze, pornind din repaus( )
0 0 m/sv = . Accelerația imprimată lăzii este constantă și are valoarea2
0,2 m/sa =
. Calculați:
a. energia cinetică a lăzii la momentul1 8st = ;
b. lucrul mecanic efectuat de forța de frecare între momentele0 0st = și1 8st = ;
c. lucrul mecanic efectuat de forța de tensiune care acționează asupra lăzii între momentele0 0st = și1 8st = ;
d. puterea motorului la momentul1 8st = .
60 3 x(m)
F(N)
4

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 B. Elemente de termodinamică
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocaţională – profilul militar
Examenul național de bacalaureat 2023
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ Varianta 7
Se consideră: numărul lui Avogadro123 mol1002,6 −
=AN , constanta gazelor idealeKmol
J
31,8 
=R . Între
parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația:RTVp

= .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Variația de temperatură20 KT = , exprimată în grade Celsius, are valoarea:
a.C20o
− b.C20o c.C15,253 o d.C13,293 o (3p)
2. Simbolurile fiind cele utilizate în manualele de fizică, relația Robert-Mayer poate fi scrisă sub forma:
a.RCC vp += b.RCC pv += c.pv CRC −= d.2p vC R C= − (3p)
3. Unitatea de măsură în S.I. a căldurii specifice este:
a.1
J kg−
 b.1
molJ −
 c.1 1
J kg K− −
  d.11 KmolJ −−  (3p)
4. O cantitate constantă de gaz ideal este supusă procesului termodinamic4321 →→→
în care densitatea gazului depinde de presiune conform reprezentării din figura alăturată.
Temperatura maximă la care ajunge gazul pe parcursul acestui proces este în starea:
a.1
b.2
c.3
d.4 (3p)
5. Într-un ciclu Carnot desfășurat între temperaturile extreme300 KreceT = și400 KcaldT = , gazul primește de
la sursa caldă călduraJ400=pQ . Căldura cedată de gaz sursei reci pe parcursul unui ciclu are valoarea:
a.J400−=cQ b.J300−=cQ c.400JcQ = d.700JcQ = (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un cilindru orizontal, închis la ambele capete și având lungimea=2 50 cm , este împărțit în două
compartimente de volume egale de un piston subțire, termoizolant și care se poate deplasa etanș, fără frecări.
Fiecare compartiment al cilindrului conține3 mol

= de oxigen cu masa molară32g/mol

= la temperatura300 KT =
și presiunea5
1,0 10 Pap =  . Considerați că oxigenul are un comportament de gaz ideal.
a. Calculați masa totală de oxigen din cilindru.
b. Calculați densitatea oxigenului dintr-un compartiment al cilindrului.
c. În compartimentul din stânga se introduce lent o cantitate suplimentară
 = 1,5 mol de oxigen la aceeași
temperatură300 KT = . Calculați deplasarea pistonului din poziția inițială până în noua poziție de echilibru.
Temperatura sistemului nu se modifică în timpul procesului.
d. Calculați presiunea oxigenului din compartimentul în care s-a introdus cantitatea
 de oxigen în starea
finală.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O cantitate dată de gaz ideal monoatomic, având căldura molară la volum constant1,5VC R= , parcurge
transformarea ciclică14321 →→→→ reprezentată în coordonate presiune-volum ca în figura alăturată.
Pe parcursul transformărilor32 → și14 → temperatura gazului rămâne constantă.
În starea1 gazul se află la presiunea5
1 1,25 10 Pap =  și ocupă volumul1 4,8 LV = .
Considerați că7,02ln  . Calculați:
a. variația energiei interne a gazului în transformarea21 → ;
b. lucrul mecanic efectuat de gaz în transformarea32 → ;
c. căldura cedată de gaz pe parcursul transformării ciclice14321 →→→→ ;
d. randamentul unui motor termic care funcționează după acest ciclu.

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 3 C. Producerea şi utilizarea curentului continuu
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar
Examenul național de bacalaureat 2023
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Varianta 7
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. La bornele unui generator de tensiune constantă este conectat un rezistor confecționat dintr-un fir conductor
cu lungimea1 și diametrul1d . Rezistorul este înlocuit cu un altul confecționat dintr-un fir din același material,
dar cu lungimea2 și diametrul2d . Ca urmare a înlocuirii, intensitatea curentului electric prin generator:
a. scade dacă2 1 și2 1d d=
b. crește dacă2 1 și2 1d d=
c. scade dacă2 1= și2 1d d
d. crește dacă2 1= și2 1d d (3p)
2. Un televizor are puterea electrică deW125 . El funcționează 8 ore pe zi. Energia electrică pe care o
consumă televizorul în 30 de zile de funcționare are valoarea:
a.kWh5,12 b.kWh25 c.kWh03 d.kWh35 (3p)
3. Se realizează un circuit format din trei baterii identice, legate în paralel, care alimentează un consumator.
Rezistența consumatorului este de trei ori mai mare decât rezistența interioară a unei baterii. Neglijând
rezistența firelor de legătură, randamentul circuitului astfel format este:
a. 90% b. 75% c. 50% d. 25% (3p)
4. O baterie alimentează un consumator a cărui rezistență electrică poate fi modificată. În
figura alăturată este reprezentat graficul puterii disipate pe consumator în funcție de
intensitatea curentului prin baterie. Tensiunea electromotoare a bateriei este egală cu:
a.4,5 V
b.9 V
c.13,5 V
d.15 V (3p)
5. Produsul dintre puterea electrică a unui bec și rezistivitatea electrică a filamentului său are ca unitate de
măsură în SI:
a.-1
mV  b.mV2  c.-12 mV  d.2
mV  (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
În circuitul a cărui schemă este reprezentată în figura alăturată, rezistențele electrice ale rezistoarelor au
valorile1 10R =  ,2 15R =  și3 25R =  . Tensiunea indicată de un voltmetru ideal( )
VR →  conectat între
bornele M și N ale circuitului are valoarea8 VVU = . Dacă în locul voltmetrului este
conectat un ampermetru ideal( )
0AR   , curentul indicat de acesta are
intensitatea9 AAI = . Determinați:
a. rezistența electrică echivalentă a circuitului exterior sursei când între bornele
M și N este conectat voltmetrul;
b. sarcina electrică care străbate sursa în intervalul de timpmin1=t când între
bornele M și N este conectat voltmetrul;
c. tensiunea electrică la bornele rezistorului3R când între bornele M și N este conectat voltmetrul;
d. rezistența interioarăr a sursei.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
În circuitul electric a cărui schemă este reprezentată în figura alăturată, becurile funcționează la parametrii
nominali. Becul B1 are puterea nominală1 5 WnP = și tensiunea nominală1 10 VnU = , iar becul B2 are puterea
nominală2 12 WnP = și tensiunea nominală2 12 VnU = . Calculați:
a. energia consumată împreună de cele două becuri în intervalul de timpmin1=t ;
b. intensitatea curentului electric prin baterie;
c. rezistența electrică a rezistorului0R ;
d. randamentul transferului de energie de la baterie la circuitul exterior, dacă
rezistența interioară a bateriei are valoarea2r =  .

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 D. Optică
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocaţională – profilul militar
EcranObiect Lentilă
B
Examenul național de bacalaureat 2023
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
D. OPTICĂ Varianta 7
Se consideră: viteza luminii în vidm/s103 8
=c , constanta PlancksJ106,6 34 = −
h .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Unitatea de măsură în S.I. a energiei unui foton este:
a.Hz b.Hz s c.m/s d.J (3p)
2. Radiațiile incidente pe catodul unei celule fotoelectrice produc emisie de fotoelectroni. Dacă numărul
fotonilor incidenți pe catod în unitatea de timp scade, iar frecvența radiațiilor este menținută constantă:
a. viteza fotoelectronilor emiși de catod scade
b. lucrul mecanic de extracție al fotoelectronilor crește
c. valoarea absolută a tensiunii de stopare crește
d. numărul fotoelectronilor emiși de catod în unitatea de timp scade (3p)
3. Obiectul plan și ecranul din desenele de mai jos se află în plane paralele. Lentila convergentă se află
aproximativ la mijlocul distanței dintre ele și formează pe ecran imaginea clară a obiectului. Imaginea obiectului
pe ecran este reprezentată corect în desenul:
a. A b. B c. C d. D (3p)
4. Două lentile convergente identice formează un sistem afocal. Distanța dintre cele două lentile este50cmd =
. Convergența unei lentile este:
a.1
1m− b.1
2m− c.1
3m− d.1
4m− (3p)
5. O radiație monocromatică având frecvența , incidentă pe catodul unei celule fotoelectrice, produce efect
fotoelectric. Catodul este caracterizat de lucrul mecanic de extracțieL . Energia cinetică maximă a
fotoelectronilor emiși poate fi exprimată prin relația:
a.cE h L
=  + b.cE L h

= −  c.cE h L

=  − d.2
c
L h
E

− 
= (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O lentilă subțire, convergentă, are distanța focală de10cm . În fața lentilei este așezat, perpendicular pe axa
optică principală, un obiect luminos liniar cu înălțimea de4cm . Distanța de la obiect la lentilă este de30cm .
De cealaltă parte a lentilei, perpendicular pe axa optică principală, se află un ecran pe care se formează
imaginea clară a obiectului.
a. Calculați distanța de la lentilă la ecran.
b. Realizați un desen în care să evidențiați construcția grafică a imaginii formate de lentilă.
c. Calculați înălțimea imaginii de pe ecran.
d. Fără a schimba poziția obiectului și a lentilei, se alipește de aceasta o lentilă identică pentru a forma un
sistem optic centrat. Calculați distanța pe care trebuie deplasat ecranul pentru ca imaginea formată de sistemul
optic să se observe clar pe ecran.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un dispozitiv Young este iluminat cu o radiație monocromatică cu lungimea de undă680nm

= . Distanța
dintre fantele dispozitivului este2 0,8mm= , iar distanța de la planul fantelor la ecranul pe care se observă
figura de interferență este2,0mD = . Sursa de lumină coerentă se află pe axa de simetrie, la distanța0,4md =
față de planul fantelor.
a. Determinați valoarea interfranjei.
b. Calculați distanța dintre al doilea minim de interferență aflat de o parte a maximului central și al doilea minim
de interferență aflat de cealaltă parte a maximului central.
c. Sursa de lumină coerentă se deplasează pe o distanță0,8mmh = , paralel cu planul fantelor și
perpendicular pe fante. Determinați distanța pe care se deplasează maximul central în această situație.
d. Dispozitivul este scufundat într-un lichid cu indicele de refracție1,3n = . Calculați noua valoare a interfranjei.
EcranObiect Lentilă
A
EcranObiect Lentilă
C
EcranObiect Lentilă
D

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 Varianta 7
Barem de evaluare și de notare
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar
Examenul național de bacalaureat 2023
Proba E.d)
FIZICĂ
BAREM DE EVALUARE ȘI DE NOTARE
Varianta 7
• Se punctează orice modalitate de rezolvare corectă a cerințelor.
• Nu se acordă fracțiuni de punct.
• Se acordă zece puncte din oficiu. Nota finală se calculează prin împărțirea punctajului total acordat
pentru lucrare la zece.
A. MECANICĂ (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluție, rezolvare Punctaj
I.1. d 3p
2. c 3p
3. d 3p
4. b 3p
5. c 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4p
reprezentarea corectă a tuturor forțelor care acționează asupra corpului 4p
b. Pentru: 4p0t fF G F− − =
2psinmgGt =
1p
rezultat final8NfF = 1p
c. Pentru: 4pNFf

=
2p
cosmgN =
1p
rezultat final5,0=
 1p
d. Pentru: 3p0t fG F F− − =
2p
rezultat final4NF = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 3p2
1 1
1
2
cE mv=
1p( ) ( )
1 0 1 0a v v t t= − −
1p
rezultat final1 64JcE = 1p
b. Pentru: 4p1fL mgd

= −
1p1 1md v t=
1p0 1
2
m
v v
v +
=
1p
rezultat final640 JfL = − 1p
c. Pentru: 4pfTc LLE +=
2p1cc EE =
1p
rezultat final704JTL = 1p
d. Pentru: 4p11 TvP =
2p1TdLT =
1p
rezultat final1 176 WP = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 Varianta 7
Barem de evaluare și de notare
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluție, rezolvare Punctaj
I.1. b 3p
2. a 3p
3. c 3p
4. d 3p
5. b 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
B. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4p 
= m
2pmmtotal 2=
1p
rezultat finalg192=totalm 1p
b. Pentru: 4pRT
p


=
3p
rezultat final
 3
1,28 kg/m 1p
c. Pentru: 4p( )p x S RT

 + =
1p( )p x S RT

 − =
1p  
 = + 
1p
rezultat final= 5 cmx 1p
d. Pentru: 3p2 (2 )p S RT
 
   = + 
1pp S RT

  =
1p
rezultat final5
1,25 10 Pap =  1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
B. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4p( )
1212 TTCU v −=

1p1 1 1pV RT

=
1p2 12T T=
1p
rezultat final12 900 JU = 1p
b. Pentru: 3p1
1
223
2
ln V
V
RTL

=
2p
rezultat final23 =840 JL 1p
c. Pentru: 4p4134 QQQc +=
1p)( 2134 TTCQ v −=

1p1
1
141 2
ln V
V
RTQ

=
1p
rezultat final= 1320 JcQ − 1p
d. Pentru: 4p1 c
p
Q
Q
 = −
1p2312 QQQp +=
1p=  +12 23pQ U L
1p
rezultat final%24
 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 3 Varianta 7
Barem de evaluare și de notare
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar
C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluție, rezolvare Punctaj
I.1. b 3p
2. c 3p
3. a 3p
4. b 3p
5. b 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
C. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4p1 23
1 23
e
R R
R R R
= +
2p3223 RRR +=
1p
rezultat final8eR =  1p
b. Pentru: 3pq I t=  
1pV
e
U
I R
=
1p
rezultat final60 Cq = 1p
c. Pentru: 4p3233 RIU =
1p23
23 R
U
I V
=
2p
rezultat finalV53 =U 1p
d. Pentru: 4pVE U I r= + 
1pA
E
I r
=
2p
rezultat final1r =  1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4p21 WWW +=
1ptPW n = 11
1ptPW n = 22
1p
rezultat finalJ1020=W 1p
b. Pentru: 4p21 III +=
1p1
1
1
n
n
U
P
I =
1p2
2
2
n
n
U
P
I =
1p
rezultat final1,5 AI = 1p
c. Pentru: 4p1
0
0 I
U
R =
2p201 nn UUU =+
1p
rezultat final0 4R =  1p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 Varianta 7
Barem de evaluare și de notare
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar
d. Pentru: 3pe
e
R
r R

= +
1p2n
e
U
R I
=
1p
rezultat final%80=
 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 5 Varianta 7
Barem de evaluare și de notare
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar
D. OPTICĂ (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluție, rezolvare Punctaj
I.1. d 3p
2. d 3p
3. b 3p
4. d 3p
5. c 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
D. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4pfxx
111
12
=−
3p
rezultat final2 15cmx = 1p
b. Pentru: 4p
construcția corectă a imaginii 4p
c. Pentru: 3p2 1y y

=
1p2 1x x

=
1p
rezultat final2 2cmy− = 1p
d. Pentru: 4p2 1
1 1 1
sx x f
− =

1pfffs
111 +=
1p2 2d x x= −
1p
rezultat final9cmd = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
D. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4p2
D
i


=
3p
rezultat final1,7mmi = 1p
b. Pentru: 4pmin
3
2
k
i
x =
2pmin
2 kd x =
1p
rezultat final5,1 mmd = 1p
c. Pentru: 3ph D
x d

 =
2p
rezultat final4mmx = 1p
d. Pentru: 4p2
D
i

 
 =
2pn


 =
1p
rezultat final1,3mmi  1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p